BIM技术在装配式建筑项目中的应用
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BIM技术在装配式建筑项目中的应用
摘要:目前,我国科学技术水平显著提升,在装配式建筑在施工中,容易产生造价高、可视化水平低和信息保存不全等问题,为解决上述问题。采用BIM虚拟施工技术,能够满足建筑施工方案优化需求,模拟施工进程、测算材料需求以及模拟检测,从而达到优化施工方案、降低施工成本以及提升施工工艺的作用,对此,借助某装配式项目工程实例来分析该技术在建筑施工中的运用效果,主要分析该技术在项目施工过程中的场地布置、施工进度管理、质量管理和成本控制等方面的应用,进而为项目施工组织提供借鉴。
关键词:BIM技术;装配式建设;应用
引言
装配式建筑是一种在工地装配预制构件形成的建筑,工期短、工程质量较高,支持复杂建筑结构建设,符合现代化建设需求。该类型建筑施工对现场管理的要求较高,需要保证预制构件的有序组建。因此,各个部门的衔接和配合成为了装配式建筑建设的重点工作。信息化时代背景下,提高装配式建筑建设水平,采取科学化管理方式,打造智慧建造体系,成为了建筑行业发展的必然趋势。BIM技术借助软件平台整合建筑建设信息,有助于建筑建设高效协同管理。目前,关于BIM技术在装配式建筑智慧建造中的应用研究较少,尚未形成完整的建造方案,本文将对此展开深入研究。
1装配式建筑采用BIM技术的应用优势
将BIM技术引入装配式建筑实施过程中,能从多方面提升项目管理水平,能更好的满足业主方在工期、投资、节能降耗、安全生产、进度管理、质量控制等各个方面的需求。BIM技术有助于设计方和施工方对建设项目的方案进行优化设计,避免图纸中的不合理问题和错误,避免发生返工的情况。将BIM技术引入装配式建筑实施过程中,实现了成本控制的精细化控制。通过BIM模型中加入成本相关信息,模拟各个施工阶段的成本投入情况,通过细化控制各个阶段工程量情况,以保证材料清单实际应用和资源消耗更加合理。BIM模型能有效展示各个工序的施工工艺和控制重点情况,通过模型向现场作业人员展示施工安装流程,让图纸显示更加立体化,可避免因施工作业人员因对设计理解不到位,而导致关键节点施工不能满足设计要求的情况。
2BIM技术在装配式建筑施工过程中的技术应用
2.1装配式建筑施工过程模拟
将BIM技术应用到装配式建筑施工过程模拟中,对建筑构件的装配过程、预制结构与现浇结构的嵌套过程进行施工模拟,可及时、准确地发现装配式建筑施工中存在的缺陷与不足,调整优化装配式建筑施工方案,减少施工过程中各类资源的浪费式消耗,降低装配式建筑施工的安全隐患。例如,在对装配式建筑构件进行吊装时,可利用BIM软件对构件的吊装方案进行规划与设计,将吊装方案作为装配式建筑施工方案的重要构成部分,构建管理模型对在对装配式建筑施工过程进行模拟时,需在BIM软件中输入施工现场的场地模型数据、装配式建筑的结构模型数据、装配式建筑的施工计划等,BIM软件会按照施工计划动态执行施工节点的装配作业内容,并将不同节点的装配作业内容有效衔接与组织,形成装配式建筑工程施工动画,便于施工人员在正式施工前预演施工过程、优化施工计划。如在高层装配式建筑建设过程中,由于高层塔楼涉及大量预制构件吊装,对塔吊布设和吊装重量有较高要求。利用模型对预制楼梯进行模型创建分析,实现吊运能力与预制构件的匹配性,降低了吊装难度,提升了吊装效率。
2.2装配式建筑材料管理
为推动建设工作顺利进行,施工单位需紧密连接装配式建筑构件预制、运输、施工等各个环节,避免在施工场地内堆积大量的施工材料与预制构件,优化预制构件的生产与储存环境。因此,可将BIM技术与装配式建筑材料管理相融合,保障施工现场预制构件的充足性。此外,施工团队可借助BIM技术预演装配式建筑的施工过程,确定施工中所需的预制构件量,为生产单位采购原材料、运输单位制订运输计划等提供数据支撑,规避了施工现场预制构件或建筑材料的积压问题。在材料验收环节,BIM技术可为管理人员提供全面的构件信息、原材料采购方案等数据信息,帮助管理人员对比材料采购计划、构件生产计划以及现场施工计划,动态跟进材料的使用与损耗情况,确保装配式建筑原材料管理工作顺利进行。
2.3施工进度的管理
通过对BIM模型结构和项目进度进行分析,需要借助BIM技术将二者联系起来,在此基础上,还需对制定好的进度条进行开展虚拟建设,且建设的过程中需要借助模型的虚拟功能,建设环节若发现问题,还需修正项目进度。通过对进度条进行分析,建设全过程虚拟需要采用三维动画来展示,若发现进度存在不合理之处,需要及时纠正,采用这种方式来规避材料浪费,同时还能优化施工方案。在施工计划开展中,若多项施工同时进行,需要有效利用每个施工进度计划,完成模拟工作后有效获取能够满足需求的进度计划表。通过对比实际进度和计划进度,若前者进度超过后者,用绿色表示模型条,反之,用红色表示模型条。
2.4建筑监理控制
装配式建筑建设存在信息落后、资料造假等问题,为了避免这些问题的产生,采用BIM技术,对建筑模型进行二次开发,形成建筑监理控制系统。该系统中设置了数据信息管理模块,按照项目不同分别整理项目信息,将各个阶段的项目数据整合到一起,存储在数据库中不同文件夹中,保证数据的完整性和准确性。相关管理人员通过访问数据库,掌握建筑建设动态信息,引入智能分析技术,打造可视化监控管理体系。
2.5装配式建筑设备故障检修
在BIM软件中,原本设计或施工图纸中的二维装配式建筑结构图等可以三维可视化的形式展现,建筑构件结构以及构件间的空间关联关系等均可直观查看,装配式建筑中的隐蔽工程如水、电、暖通等设备也可以借助BIM三维实体仿真模型进行定位、观察内部构造细节。当装配式建筑设备出现故障后,可利用BIM软件中的装配式建筑三维实体仿真模型对故障设备进行定位,避免了设备故障检修时漫无目的地探寻,提高故障设备的检修效率与准确性。
2.6绿色运维管理 施工团队可在BIM技术辅助下,有序开展装配式建筑施工绿色运维管理,实时跟进与管控建筑施工中的物料、能源使用与消耗情况。若能源或者建材消耗量超出预定范围,则可分析BIM模型数据与施工数据,找出能耗原因,有序调整施工方案,优化施工工艺,助力绿色装配式建筑施工的顺利进行。
结语
BIM技术基于装配式建筑建筑全生命周期的各项相关信息数据,创建了高度集成数据化建筑信息模型,为装配式建筑设计、生产、施工全方位提供模拟和分析。打破了装配式建筑项目建造过程各阶段的割裂,衔接了全过程建造信息,建立了全面协同工作机制,保障了工程顺利实施,促进了项目提质增效,节约了建造成本等。同时,BIM技术可不断优化装配式建筑技术全产业链发展,充分发挥装配式建筑的优势和特点,有利于保障装配式建筑进一步高速健康发展。
参考文献
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